电镀金刚石刀具的制造方法技术

本发明专利技术提供一种电镀金刚石刀具的制造方法，其特征是将电极兼作镀槽，被镀件（或阳极）置于镀槽中央，金刚石颗粒紧密充填于镀槽的空腔内，镀槽两端塞有只隔金刚石颗粒不隔镀液的绝缘端塞，镀液从镀槽一端流入，经工件被镀面后从镀槽另一端流出，同时将端塞上所设的与被镀件（或阳极）连接的电极片接入电源，直至工件电镀成形。本发明专利技术使电镀金刚石刀具的过程操作简单，上砂加厚一次成型，速度快，镀层质量好，控制方便，适于工业化生产和自动化控制。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于一种刀具的制造方法，具体说是一种电镀金刚石刀具的制造方法。现行电镀金刚石刀具的制造方法为埋砂法，如《工具技术》1985年第4期刊登的“单层金刚石成型电镀砂轮的制造和在工具制造上的应用”一文所述的电镀金刚石刀具的制造方法，是将经除油、活化后的工件直接放在镀液槽中，埋以金刚石颗粒，以很小的电流密度（约100A/m2）上砂，上砂后的工件再在无金刚石颗粒包围的状态下电镀加厚，直至成品状。上砂过程中，依赖金刚石的重力使金刚石颗粒与工件被镀面接触，没有人为地提供一个不受外界干扰的，稳定不变的，使金刚石粒子与被镀面接触的作用力，所以实施上砂时，不能搅拌镀液，以免搅起金刚石颗粒而破坏这种接触状态。这样，工件被镀面的镀液组份只能通过金刚石颗粒间狭小的空隙以扩散和对流的方式来补充。电镀过程中产生的氢气泡也只能靠镀液对其产生的浮力离开工件的被镀面，因此上砂的电流密度必须很小，否则会因镀液组份补充不及时或氢气泡排出不及时，而导致“堵塞”或镀层质量恶化，所以必须严格控制电流密度，并在达到上砂目的前提下，要求尽可能在较短的时间内结束这一“危险”状态。另一方面，由于上砂步骤速度很慢，尤其在需要镀多层金刚石的场合，效率太低，而且需要反复地埋砂和加厚，操作繁琐，给镀层的质量控制带来不便。本专利技术的目的是提供一种操作步骤简单、上砂加厚一步完成，速度快、镀层质量控制方便的电镀金刚石刀具的制造方法。本专利技术是这样实现的：一种电镀金刚石刀具的制造方法包括将被镀工件去油和活化后通过电镀上砂和加厚，在电镀上砂加厚时将电极兼作镀槽，镀槽的形状与被镀工件的几何形状相吻合，将被镀工件（或阳极）置于镀槽中央，将金刚石颗粒紧密充填在镀槽的空腔内，使金刚石颗粒与工件被镀面紧密接触，镀槽的两端用只隔金刚石颗粒而不隔镀液的绝-->缘端塞封紧，其中一个端塞上设有与被镀工件（或阳极）连接的电极片，将带有端塞的镀槽连入带有流量计、水泵和镀液贮槽的回路中，使镀液从镀槽一端泵入，流经被镀工件的镀面后，从镀槽的另一端流出，回到镀液贮槽内，同时将电极片与电源相接，直至被镀工件电镀成型。当需要在工件外表面施镀时，阳极兼作镀槽，被镀工件插入其中，并通过电极片与电源负极连接;当需要在工件内表面施镀时，被镀工件为阴极并兼作镀槽，阳极插入其中，并通过电极片与电源正极连接。电镀时电流密度为150～500A/m2，镀液通量为5～251/m2·s。根据需镀工件的数量，镀槽或被镀工件可连接数个，同时施镀。如需要镀多层金刚石颗粒，不需变换电镀条件，只需延长电镀时间，上砂和加厚一步完成。粒度在280＃以上的金刚石都可使用本专利技术的方法电镀。由于本专利技术采用电极兼作镀槽，镀槽两端设有端塞，使镀槽内的金刚石颗粒与工件被镀面紧密接触状态不受外界因素干扰，所以电镀时用水泵打入一定流速的镀液，可保证镀液组份持续稳定的供应和氢气泡的及时排除，这样上砂的电流密度不必限制很小，可以在选定范围内任意变化;上砂速度快，上砂、加厚一次完成;工件被镀面与金刚石颗粒结合好，镀层质量好;操作简单，工艺参数控制方便;既可在工件外表面施镀，又可在工件内表面施镀，而且一次可同时施镀几个工件，扩大了电镀法生产金刚石刀具的应用范围，并适于工业化生产和自动化控制。本专利技术具有一个附图：图1为本专利技术的工艺流程示意图现结合附图和实施例对本专利技术进行详细描述：实施例一，电镀用于切割大理石的金刚石串珠如图1所示，将一根碳钢棒（φ10×10mm）车成串珠坯，除油活化后放入作为阳极的镀槽5中，并固定在其中央位置，然后在镀槽5的空腔内填充46＃金刚石颗粒，再用可透镀液，但不透金刚石颗粒的非金属塞将镀槽两端封紧，以保证金刚石颗粒与串珠坯被镀面始终处于紧密接触状态。在一端非金属塞上有进液口，以便与水泵和流量计相连，另一端非金属塞带有与碳钢棒相连的电极片和出液口，通过输液管道2与镀液贮槽1相连。将电源负极接通与被镀工件相连的电极片，通入电流，电流密度-->为500A/m2，通过输液管道2，将镀液从镀液贮槽1中引入水泵3，流经流量计4，镀液通量为20l/m2·s，再由水泵3将镀液从进液口打入镀槽5，使镀液流经镀槽5内的金属石颗粒和与其紧密接触的串珠坯，镀液再从出液口流出，经输液管道2流回镀液贮槽1，使镀液循环使用，电镀3个小时后，停止电镀，得到单层电镀金刚石串珠成品。经金相检测，镀层与串珠基体结合良好。实施例二，电镀金刚石管状刀具如图1所示，将一根碳钢管（φ12×100×1.5mm）除油活化后，作为镀槽5，将阳极棒插入碳钢管中，然后在管内空腔中填充粒度为46＃的金刚石颗粒，再用可透镀液，但不透金刚石颗粒的非金属塞将管口两端封紧，以保证金刚石颗粒与碳钢管内壁始终处于紧密接触状态。在一端非金属塞上有进液口，以便与水泵和流量计相连，另一端非金属塞带有与阳极棒相连的电极片和出液口，通过输液管道2与镀液贮槽1相连。将电源正极接通与阳极棒相连的电极片，通入电流，电流密度为300A/m2，通过输液管道2，将镀液从镀液贮槽1中引入水泵3，流经流量计4，镀液通量为151/m2·s，再由水泵3将镀液从进液口打入管内（镀槽）5，使镀液流经管内壁被镀面，从出液口流出，经输液管道2流回镀液贮槽1，使镀液循环使用，电镀4个小时后，停止电镀，得到电镀金刚石管状刀具的成品。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电镀金刚石刀具的制造方法包括将被镀工件去油和活化后通过电镀上砂和加厚，其特征在于在电镀上砂加厚时将电极兼作镀槽，镀槽的形状与被镀工件的几何形状相吻合，将被镀工件（或阳极）置于镀槽中央，将金刚石颗粒紧密充填在镀槽的空腔内，使金刚石颗粒与工件被镀面紧密接触，镀槽的两端用只隔金刚石颗粒但不隔镀液的绝缘端塞封紧，其中一个端塞上设有与被镀工件（或阳极）连接的电极片，将带有端塞的镀槽连入带有流量计、水泵和镀液贮槽的回路中，使镀液从镀槽的一端泵入，流经被镀工件的镀面后，从镀槽的另一端流出，回到镀液贮槽内，同时将电极片与电源连接，直至被镀工件电镀成型。

【技术特征摘要】
1、一种电镀金刚石刀具的制造方法包括将被镀工件去油和活化后通过电镀上砂和加厚，其特征在于在电镀上砂加厚时将电极兼作镀槽，镀槽的形状与被镀工件的几何形状相吻合，将被镀工件(或阳极)置于镀槽中央，将金刚石颗粒紧密充填在镀槽的空腔内，使金刚石颗粒与工件被镀面紧密接触，镀槽的两端用只隔金刚石颗粒但不隔镀液的绝缘端塞封紧，其中一个端塞上设有与被镀工件(或阳极)连接的电极片，将带有端塞的镀槽连入带有流量计、水泵和镀液贮槽的回路中...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨晓林，
申请(专利权)人：中国核动力研究设计院，
类型：发明
国别省市：51[中国|四川]